1、BGA相關(guān)PCB設(shè)計(jì)張明龍1. BGA設(shè)計(jì)焊盤(pán)BGA焊盤(pán)的大小通常按BGA球直徑的75-80%來(lái)設(shè)計(jì)。如pith是1mm的BGA的球直徑通常是0.60mm，設(shè)計(jì)的焊盤(pán)直徑大小通常是 0.457mm，大一點(diǎn)也可以到 0.48mm，如圖 1。Pad Size=0.48mmBall Size=0.60mm圖1.焊盤(pán)設(shè)計(jì)2. 阻焊設(shè)計(jì)a. 焊盤(pán)的阻焊開(kāi)窗半徑比焊盤(pán)半徑大0.05mm（按PCB加工廠家的最高能力），如圖2。b. BGA焊盤(pán)附近的過(guò)孔應(yīng)該都阻焊。r 0.05mm” 0.05mm3. BGA扇出a.焊盤(pán)出線盡量使用細(xì)線，電源線一般保持焊盤(pán)直徑50%左右的寬度，降低焊盤(pán)變形效應(yīng)。電源線可以在離

2、焊盤(pán) 0.1mm處開(kāi)始加寬，以增加載流能力，如圖3。焊盤(pán)變形效>0.1mmm mxlom &8-0b.對(duì)于pith是1mm的BGA，采用線寬/線間距是0.127mm/0.127mm的走線, 焊盤(pán)間可以走1條線；采用線寬/線間距是0.1016mm/0.1016mm的走線, 焊盤(pán)間可以走2條線，如圖4。圖4.焊盤(pán)間出線圖3.焊盤(pán)出線c.對(duì)于pith是1mm的BGA，走線通過(guò)過(guò)孔向下扇出時(shí)，過(guò)孔的孔徑/盤(pán)通常 采用0.3mm/0.6mm，周圍4個(gè)焊盤(pán)到過(guò)孔的距離應(yīng)該相等，如圖 5;過(guò) 孔之間或過(guò)孔與盤(pán)之間需要走線時(shí)，可以根據(jù)需要采用0.25mm/0.47mm 的過(guò)孔，如圖&圖7

3、。圖5.使用過(guò)孔出線圖6.過(guò)孔之間走線圖7.過(guò)孔與焊盤(pán)之間走線4. BGA焊盤(pán)變形舉例與防止a. 最常見(jiàn)的焊盤(pán)變形是上面圖3所示情況。b. 圖7中左邊的過(guò)孔靠BGA焊盤(pán)過(guò)近，也會(huì)出現(xiàn)焊盤(pán)變形。建議過(guò)孔與焊 盤(pán)的間距不小于0.1mm。c. 鋪銅產(chǎn)生的焊盤(pán)變形。圖8為正常走線。對(duì)該焊盤(pán)的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行 90。網(wǎng)格鋪銅后增加了向右的連線，焊盤(pán)變形更加嚴(yán)重，如圖9。解決方法是：定義不對(duì)BGA鋪銅規(guī)則，或在BGA下設(shè)禁止鋪銅區(qū)，或?qū)D8中的走線改 為向右的走線，避免鋪銅時(shí)增加連線。圖8.正常走線圖9鋪銅后焊盤(pán)變形加劇d. 焊盤(pán)的阻焊開(kāi)窗半徑過(guò)大，如圖3、圖7、圖9等，會(huì)加劇焊盤(pán)變形。為 防止此問(wèn)題，要注意：用

4、AD6設(shè)計(jì)時(shí)，將設(shè)計(jì)規(guī)則中的SolderMaskExpansion項(xiàng)按圖2設(shè)置 為0.05mm或更小。用 PADS設(shè)計(jì)時(shí)，出GERBER 文件時(shí)，將Options 中的 Over(Under) size Pads項(xiàng)設(shè)置為0.1mm或更小。在PCB加工資料處理時(shí)，不能隨意將焊盤(pán)的阻焊開(kāi)窗半徑加大。當(dāng)一片區(qū)域的焊盤(pán)都是同一網(wǎng)絡(luò)時(shí)，可以大面積鋪銅，并將焊盤(pán)的阻焊圖10.鋪銅9e.雙線或多線扇出，如圖11,與圖9的情況類似，應(yīng)盡量避免圖11.雙線扇出5.過(guò)孔設(shè)計(jì)對(duì)內(nèi)層的影響當(dāng)過(guò)孔分布不合理，可能會(huì)導(dǎo)致內(nèi)層平面的斷路。如圖12，過(guò)孔連續(xù)排列。因?yàn)檫^(guò)孔之間的縫隙小于 PCB的加工能力，所以實(shí)際能做出 PCB的+5V網(wǎng)絡(luò)斷 路，如圖13所示。這樣的不合格品，PCB廠家是可以檢測(cè)出來(lái)的，但產(chǎn)生的原 因是PCB設(shè)計(jì)的不合理。建議合理進(jìn)行BGA的扇